整体而言ღ★◈,中国水资源总量和降水量并不是一个很大的限制因子ღ★◈,而主要问题是由于我国南北降水分布不均ღ★◈、季节降水分布不均所造成的区域干旱和季节性持续干旱ღ★◈。中国水资源的关键问题并不是患少ღ★◈,而是患区域和季节分配不均ღ★◈,患水利工程太少ღ★◈,对(洪)水资源调控和利用的能力不足黄河ღ★◈。
对于中国北方来说ღ★◈,2009年是一个干旱和高温的年份ღ★◈,冬春100多天的持续干旱为50年一遇ღ★◈。近期ღ★◈,35~45摄氏度的高温天气持续半个多月ღ★◈,席卷17个省市ღ★◈,最高温度纪录出现在焦作农科所实验站ღ★◈,高达45.2摄氏度ღ★◈。北京ღ★◈、石家庄等地连续发布高温橙色和红色警报ღ★◈。
石家庄成了真正的北方“火炉”ღ★◈,温度如此高碧玺论坛ღ★◈,持续时间如此长ღ★◈,在历史上是罕见的ღ★◈。是石家庄市自1955年以来ღ★◈,最高气温35摄氏度以上持续天数最长的记录ღ★◈。华北平原是中国的大粮仓ღ★◈,其春夏季节的干旱和高温ღ★◈,对粮食安全造成严重威胁ღ★◈。
身处高温ღ★◈、干渴ღ★◈、难眠的环境ღ★◈,看着农田里干旱卷曲的庄稼而满脸愁容的农民ღ★◈,作为一个农业科学家ღ★◈,笔者心里非常焦急和难受ღ★◈。虽然我们提倡种植抗旱节水品种ღ★◈,但严重干旱造成一定程度的损失是无法避免的ღ★◈。虽然我们提倡节水农业ღ★◈,但农民只有通过加大抽取地下水进行漫灌猛浇来缓解大地的干渴ღ★◈,减少干旱高温的损失ღ★◈。华北平原地下水以每年一米的速度快速下降ღ★◈,许多地方也像干旱的西北地区一样面临吃水困难ღ★◈,只有靠不断地打深井来解决生活用水困难ღ★◈。水库来水减少ღ★◈,有效灌溉面积逐年快速下降ღ★◈,农业生产受气候变化影响很大ღ★◈。例如ღ★◈,石津灌区是河北省最大的以农业灌溉为主ღ★◈,兼发电和城市供水的大型灌区ღ★◈。20世纪80年代以来ღ★◈,华北地区降水量连年偏少ღ★◈,加之滹沱河上游水资源的开发利用和城市用水的挤占ღ★◈,灌区农业用水明显减少ღ★◈,效益面积出现衰减ღ★◈。20世纪70年代与目前相比ღ★◈,年平均农业用水量由7.5亿立方米减少到2.8亿立方米(图1)ღ★◈,年平均实际灌溉面积由214万亩减小到74万亩ღ★◈。用水量和实灌面积都减少了一半以上(图2ღ★◈,数据来自石津灌区管理局)ღ★◈。
气候变暖ღ★◈、严重干旱缺水碧玺论坛ღ★◈、高温季节提前是近30年来北方居民的明显感受ღ★◈。全球气候变化在人们无法控制的条件下改变着人类生存的环境ღ★◈,使我们的生活面临更多的灾难和不测ღ★◈,我们无法从根本上改变气候变化趋势ღ★◈,只能采用科学方法积极应对ღ★◈。
每年夏秋季节ღ★◈,我国大部分地区雨季来临ღ★◈,7ღ★◈、8ღ★◈、9三个月降水占全年降水量的70%~80%ღ★◈;洪涝灾害明显增多ღ★◈。我国许多地区为了减少洪涝灾害的损失ღ★◈,在雨季洪水来临之前ღ★◈,水库要进行无条件的放水腾库ღ★◈,巨量的水资源又要白白浪费ღ★◈。最近长江三峡和黄河小浪底水利工程都无代价地放水防洪ღ★◈,虽然对防洪是关键的ღ★◈、必须的ღ★◈,但更应该科学决策ღ★◈,进一步提前无条件或者低收费放水ღ★◈,在春夏旱季为下游放水防旱保丰收ღ★◈。目前长江三峡的水资源由于南水北调工程没有完成和部分工程推迟完成ღ★◈,将大量的(洪)水资源白白放到大海ღ★◈,实在可惜ღ★◈。黄河小浪底工程近年来在保持黄河不断流方面贡献巨大ღ★◈,在抗旱方面也有重要功能ღ★◈,但其抗旱和水资源高效利用潜力还有待进一步发掘ღ★◈。我们希望那些反对大西线等水利工程建设的人们ღ★◈,应该以国家民族利益为重ღ★◈,分清主次ღ★◈,从长江三峡大坝和黄河小浪底水利工程的重要作用ღ★◈,来科学看待水利工程建设和水资源合理开发利用及对水资源安全保障的必要性和重要性ღ★◈。
每年夏秋季节ღ★◈,我国南方就出现梅雨天气ღ★◈,洪涝灾害频繁发生ღ★◈;而北方高温干旱水文ღ★◈。ღ★◈,水资源严重短缺ღ★◈。干旱的北方人看着南方发生洪涝的消息ღ★◈,都渴望着南水北调这一千年的期盼早日实现ღ★◈。因为土地长期焦渴ღ★◈、水库长期缺水ღ★◈,近年来在北方出现了从“防汛(洪)”到“迎汛(涝)”思想的转变ღ★◈,希望通过合理利用洪水资源来灌满水库以首先保证城市人居生活用水ღ★◈,和饱浇农田ღ★◈。
这些问题和现象都使得我们不得不从南涝北旱ღ★◈、秋涝春(夏)旱的客观实际ღ★◈,来思考中国水资源调控和高效利用的方略ღ★◈,如何利用南水北调ღ★◈、伏雨春(夏)用等节水工程措施来解决中国干旱缺水和粮食安全的问题ღ★◈。这是个必须提到议事日程和必须早日解决的重要问题ღ★◈。
从水资源方面来看ღ★◈,中国水资源总量为2.8万亿立方米, 居世界第6位ღ★◈,虽然人均水资源(2200 立方米)不足世界平均水平的1/4(华北地区人均水资源为450 立方米)ღ★◈,但也高于节水农业先进典型国家以色列(270立方米)ღ★◈。主要是由于区域水资源分布不均ღ★◈,造成南涝北旱ღ★◈。另外从年降水量分布来看ღ★◈,北方半干旱半湿润农业地区降水在500~800毫米之间ღ★◈,和欧洲现代国家地区基本相似ღ★◈,但中国大部分地区7ღ★◈、8ღ★◈、9三个月的降水量占全年的70%~80%ღ★◈,造成秋涝春(夏)旱ღ★◈;而欧洲许多国家地区降水量各月分布比较均匀ღ★◈,因此ღ★◈,干旱问题并不突出ღ★◈。
由此分析ღ★◈,从全国整体而言ღ★◈,水资源总量和降水量并不是一个很大的限制因子ღ★◈,而主要是由于我国南北降水资源分布不均ღ★◈、季节降水分布不均所造成的区域干旱和季节性持续干旱ღ★◈。中国水资源的关键问题并不是患少凯时尊龙官网ღ★◈,而是患区域和季节分布不均ღ★◈,患水利工程太少ღ★◈,对(洪)水资源调控和利用的能力不足ღ★◈。
因此ღ★◈,我们要通过兴修大中小型水利工程ღ★◈,进行南水北调和区域调控ღ★◈,水库蓄放季节时空调控等水利工程调控措施ღ★◈,对我国水资源进行跨区域和跨时空的科学调配ღ★◈,才能实现中国水资源的和谐高效利用ღ★◈。
以前大家多强调粮食安全ღ★◈,强调“有粮则稳ღ★◈,无粮则乱”ღ★◈,“民以食为天”ღ★◈。粮食安全好像比水资源安全更加重要ღ★◈。但实际上ღ★◈,水是生命之源ღ★◈,有水沙漠变绿洲ღ★◈,缺水粮田变荒地ღ★◈。水资源安全已经成为中国当前和未来发展的瓶颈ღ★◈。没有石油能源ღ★◈,我们可以利用光能ღ★◈、太阳能ღ★◈、风能进行替代ღ★◈,没有水我们则无可替代ღ★◈。虽然可以用海水淡化来解决部分问题碧玺论坛ღ★◈,但这需要巨大的经济和能源成本ღ★◈,根本无法满足中国广大地区农业和社会经济发展及粮食安全的巨大需求ღ★◈。没有水ღ★◈,我们就无法安居生活ღ★◈,只能背井离乡ღ★◈,逐水而居ღ★◈。
从科学发展观来看ღ★◈,水资源安全应该包括两个方面ღ★◈,一方面是要减少洪涝灾害的损失ღ★◈,实现洪水资源安全排放及合理利用ღ★◈,而不是简单的与洪水和谐相处的问题ღ★◈,目前缺乏长期战略规划ღ★◈。另一方面是已经受到高度重视的节水抗旱ღ★◈,保障缺水地区水资源数量和质量安全ღ★◈。
洪水安全和缺水安全同样重要ღ★◈。没有水资源安全ღ★◈,就没有国家粮食安全ღ★◈、经济安全和国防安全ღ★◈,就没有现代农业的可持续发展碧玺论坛ღ★◈。因此ღ★◈,水资源危机(包括洪水和缺水)才是最大的危机ღ★◈。在洪水多发地区ღ★◈,我们要研究洪水资源安全和高效利用问题ღ★◈,要将南方洪水合理利用在南水北调工程中作为重要问题来研究ღ★◈,变南方的害为北方的利ღ★◈。在缺水地区ღ★◈,我们只有节约用水ღ★◈,提高水资源利用效率ღ★◈,才能可持续发展ღ★◈。
水资源安全是粮食安全的基础ღ★◈,粮食安全是现代农业的基础ღ★◈。我们需要按照水资源安全粮食安全现代农业发展的思路ღ★◈,来研究中国水资源与粮食安全和现代农业的问题凯时尊龙官网ღ★◈。
因此ღ★◈,现在应该强调“无水则荒ღ★◈,有水则稳”凯时尊龙官网ღ★◈,“水利和谐发展碧玺论坛ღ★◈,水资源和谐利用”ღ★◈,“有水国泰民安ღ★◈,繁荣昌盛”ღ★◈。在水多易发洪涝灾害的地区和季节ღ★◈,应该提倡水资源(特别是洪水)的和谐利用ღ★◈,变水害为水利ღ★◈;在干旱缺水的地区和季节应该提倡节水尊龙凯时 - 人生就是搏!ღ★◈!ღ★◈,变铺张浪费为细水长流ღ★◈,其共同目的是为了实现水资源的高效利用ღ★◈。节水的目的并不是为了单纯减少水资源使用ღ★◈,而是要通过节水措施ღ★◈,实现水资源的循环高效利用ღ★◈,或者利用高效的灌溉节水工程和农艺措施ღ★◈,实现扩大灌溉面积ღ★◈,获得更多的产量和经济ღ★◈、社会及生态效益ღ★◈。
从我国南涝北旱ღ★◈、秋涝春旱的自然格局来看ღ★◈,我国现代农业的一个重要课题应该是水资源的安全和高效利用ღ★◈。抗旱和防洪是应对气候变化和减灾防灾的具体措施ღ★◈,水资源高效利用才是目的ღ★◈。因此ღ★◈,不能因为防涝而忽视水资源高效利用ღ★◈,因为节水而过度地限制水资源利用ღ★◈。
首先ღ★◈,从区域水资源高效利用发展来看ღ★◈,应该科学调度ღ★◈,合理利用大坝ღ★◈、水库的水资源ღ★◈。例如ღ★◈,每年到夏秋季和台风多发季节ღ★◈,各级政府要求水库管理部门无条件地放水腾库(容)ღ★◈,以减少洪水对水库下游的安全威胁ღ★◈,巨大的水资源被放到江河ღ★◈、大海ღ★◈,根本没有得到高效利用ღ★◈,水库管理部门也心痛不愿意放水ღ★◈,农民也埋怨为什么不提前给农民低价或者免费放水浇地ღ★◈,与民与国都有益的事情却难以实现ღ★◈。
大坝ღ★◈、水库水资源高效利用与许多问题有关ღ★◈。一是由于上世纪80年代农村分田到户ღ★◈,水库灌溉渠道没有人管理ღ★◈,部分水库和渠道遭到破坏ღ★◈,失去灌溉功能ღ★◈;二是由于水库来水减少ღ★◈,有效灌溉面积下降ღ★◈;三是因为水库灌溉要收费ღ★◈,要协调上下游灌溉时间安排和长距离的输水过程ღ★◈,给农民抗旱带来许多麻烦ღ★◈。因此ღ★◈,改革开放后ღ★◈,农村机井快速发展ღ★◈,农民只要有钱ღ★◈,就可以在自己的农田里开挖机井ღ★◈,大大地减少了灌溉时间ღ★◈,减少了各种水库灌溉的矛盾ღ★◈。例如ღ★◈,河北省全省有效灌溉面积448.539万公顷ღ★◈,2006年机电井达到89.32万眼(《2007河北农村统计年鉴》)ღ★◈,机电井灌溉面积达372. 798万公顷ღ★◈,占有效灌溉面积的83.11%(《河北省水利统计年鉴2007年》)ღ★◈。这样的灌溉生产方式无疑是导致地下水资源枯竭的原因ღ★◈。
水库应该属于国家公益事业部门凯时尊龙官网ღ★◈,在管好水库以外ღ★◈,更应该提供有限的水资源为工农业和社会创造更大经济ღ★◈、社会及生态效益ღ★◈,我们不能期望水库管理单位靠收取灌溉费用来养活自己和进行水利设施建设ღ★◈。水库和水利部门应该在干旱缺水季节凯时尊龙官网ღ★◈,通过科学预测和调控ღ★◈,利用雨季洪水到来之前可以利用的部分风险水资源ღ★◈,如超过水库安全水位警戒线的水资源ღ★◈,或者是接近于水库安全水位警戒线的部分风险水资源ღ★◈,以低价鼓励农民节约用水的同时ღ★◈,扩大灌溉面积ღ★◈。但是ღ★◈,如果没有提前进行科学预测和合理利用ღ★◈,把大量的水资源在洪水来临前后白白放掉ღ★◈,实在可惜ღ★◈,不值得提倡ღ★◈。
特别是华北平原地区ღ★◈,水库和有关政府管理部门应该在雨季来临之前ღ★◈,根据工农业用水规律和自然降雨规律ღ★◈,科学调度水库水资源ღ★◈。在保障一定的城市用水和发电用水的基础上ღ★◈,将太行山ღ★◈、燕山等山区水库多余但宝贵的水资源提前以低价放流到农田ღ★◈,扩大农田灌溉面积ღ★◈;或者提前排放到华北平原的水库和淡水湖ღ★◈,如白洋淀和衡水湖等ღ★◈,以满足北京等跨区域调水之用ღ★◈;或者提前放流到农村池塘ღ★◈、废弃砖瓦窑ღ★◈、低洼地及大型灌溉沟渠ღ★◈,一方面蓄水应对干旱ღ★◈,一方面用来恢复地下水凯时尊龙官网ღ★◈。
国内外在这方面都有很好的经验值得借鉴和推广ღ★◈。例如ღ★◈,笔者到澳大利亚访问时ღ★◈,在飞机上可以看到澳大利亚有许多中小型的集水池塘ღ★◈,用来集流降水和满足农牧业ღ★◈、人居生活的需要ღ★◈。
2005年6月台风“麦莎”来北京前ღ★◈,密云沙厂水库和怀柔大水峪水库均超过汛限水位ღ★◈,北京市防汛指挥部办公室决定将沙厂水库的水排入市政河道供居民用水ღ★◈;大水峪水库放水约970万立方米ღ★◈,输入了下游水位较低的北台上水库ღ★◈。这在一定程度上减少了洪涝灾害的威胁ღ★◈,同时也提高了水资源的利用效率ღ★◈。但是这些做法还值得进一步改进ღ★◈,应该提前在干旱季节ღ★◈,将部分风险水资源低价或免费排放给农民灌溉农田ღ★◈,其社会和经济效果会更佳ღ★◈。近年来ღ★◈,北京水务局通过将水库的部分水资源和大量中水资源ღ★◈,放流到河沟ღ★◈、水渠ღ★◈、池塘ღ★◈、废弃砖瓦窑和低洼地ღ★◈,以补充地下水和应对干旱ღ★◈,进行水的循环高效利用ღ★◈,在很大程度上缓解了北京水资源的危机ღ★◈。
随着气候干旱的加剧ღ★◈,华北平原地区水利部门的干部和科技人员ღ★◈、农民也应该向我国西北干旱地区的农民学习ღ★◈,通过旱地窑蓄水长江ღ★◈。ღ★◈,满足生产和生活用水的需求ღ★◈。例如碧玺论坛ღ★◈,黄淮海许多盐碱涝灾易发地区ღ★◈,上世纪70到80年代发展“井排井灌”ღ★◈,排除盐碱ღ★◈,改造良田ღ★◈。在干旱缺水的华北平原地区ღ★◈,特别是地下漏斗严重发生的地区ღ★◈,应该提倡发展“井蓄井灌”ღ★◈,即在雨季来临之前ღ★◈,将山区水库的多余水资源ღ★◈,提前流放到农田ღ★◈,通过发展平原小水库ღ★◈、坑塘ღ★◈,特别是利用因地下水位下降废弃的机井ღ★◈,进行井蓄井灌ღ★◈,蓄水ღ★◈、养水和用水和谐发展ღ★◈。土壤本身就是一个自然的水库ღ★◈,华北平原因地下水超采形成了一个巨大的地下水漏斗尊龙凯时人生就是博!ღ★◈,ღ★◈,也相当于一个巨大的平原地下水库ღ★◈。因此ღ★◈,应该像“寓粮于地”一样ღ★◈,“寓水于库(池塘)ღ★◈,寓水于地(下水库)”ღ★◈,发展多种节水ღ★◈、蓄水ღ★◈、抗旱ღ★◈、防涝ღ★◈、利用洪水的工程和措施ღ★◈,以实现水资源的高效利用ღ★◈。
在跨区域水资源利用方面ღ★◈,我国的南水北调工程是世界瞩目的大型水利工程ღ★◈,南水北调工程在建设进度和资金等方面目前都遇到了一定的困难ღ★◈,南水北调引水推迟5年进京ღ★◈。有人对这一工程产生怀疑ღ★◈,认为目前海水淡化价格降低ღ★◈,可以替代南水北调ღ★◈。我们认为ღ★◈,首先南水北调和海水淡化工程应该和谐发展ღ★◈,不存在谁替代谁的问题ღ★◈。南水北调在解决我国南涝北旱方面的作用是海水淡化工程无法替代的ღ★◈,南水北调工程建设困难ღ★◈,代价大ღ★◈,但建成后运行费用就不高了ღ★◈,而且可以长久享用ღ★◈。海水淡化工程必须依靠长期的电力能源和其他经费的投入ღ★◈,需要长期的高额运行费用ღ★◈,在解决近距离和小区域(海岛ღ★◈、工厂)等淡水资源短缺方面有一定的优势ღ★◈,但要海水淡化并远距离调水ღ★◈,满足我国北方和西部的工农业用水碧玺论坛ღ★◈,肯定是难以实现的ღ★◈,因为海水淡化和能源危机无法调解ღ★◈。海水淡化的潜力是巨大的凯时尊龙官网ღ★◈,但应该进一步发展新的科学技术ღ★◈,减少成本ღ★◈,扩大利用区域ღ★◈。另外ღ★◈,将巨量的(洪)水资源白白流放到大海里变成咸水ღ★◈,再利用海水淡化来解决北方的水资源危机ღ★◈,我们应该吸取先发展(污染)后治理ღ★◈,付出巨大代价的教训ღ★◈,避免这种马后炮的做法ღ★◈。
总之ღ★◈,对可控制水资源要节约ღ★◈,并循环高效地利用ღ★◈,对不可控制的洪水资源要提前科学决策和谐利用ღ★◈,对难以直接利用的水资源(海水凯时尊龙官网ღ★◈、污水)要进一步发掘利用ღ★◈。